基于 Flexsim仿真技术的电机装配线平衡研究.pdf

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1、基于Ｆｌｅｘｓｉｍ仿真技术的电机装配线平衡研究张隆，等基于Flexsim仿真技术的电机装配线平衡研究１１１２张隆，赵河明，彭志凌，陈晓锦（１．中北大学机电工程学院山西太原，０３００５１）２．空军驻山西地区军代表室山西，０３００２４）摘要：以某电机厂电机装配过程为研究对象，分析了电机装配过程中的各个工序，利用Ｆｌｅｘｓｉｍ仿真软件对装配过程进行建模仿真，运行仿真模型得到了装配线各个工位的利用率和空闲率，找出了装配线的瓶颈工位；利用工业工程方法对装配线瓶颈工位进行分析与改善。对改善前后的装配线进行数据对比，说明了利用Ｆｌｅｘｓｉｍ系统仿真可以对装配线进行改善研究。为装配线平衡改善提供了一种高效

2、方法。关键词：Ｆｌｅｘｓｉｍ；装配线平衡；系统仿真中图分类号：ＴＨ１６４文献标识码：ＡＤＯＩ编码：１０．１４０１６／ｊ．ｃｎｋｉ．１００１－９２２７．２０１６．０３．１７０Abstract：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｔａｋｅｓａｍｏｔｏｒａｓｓｅｍｂｌｙｌｉｎｅａｓｓｔｕｄｙｉｎｇｏｂｊｅｃｔａｎｄｔｈｅａｓｓｅｍｂｌｙｐｒｏｃｅｓｓｉｓｃｏｌｌｅｃｔｅｄ．ＢａｓｅｏｎｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｂｙＦｌｅｘｓｉｍ，ｅａｃｈｓｔａｔｉｏｎｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅａｎｄｔｈｅａｓｓｅｍｂｌｙｌｉｎｅａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ，ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅｂｏｔｔｌｅｎｅｃｋｓｔａｔｉｏｎａｓ

3、ｓｅｍｂｌｙｌｉｎｅｉｓｄｉｓ-ｃｏｖｅｒｅｄ．Ａｎａｌｙｚｅａｎｄｉｍｐｒｏｖｅａｓｓｅｍｂｌｙｌｉｎｅｂｏｔｔｌｅｎｅｃｋｌｏｃａｔｉｏｎｂｙｕｓｅｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓ．ＴｈｉｓｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅＦｌｅｘｓｉｍｓｙｓｔｅｍｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅａｓｓｅｍｂｌｙｌｉｎｅｔｏｉｍｐｒｏｖｅｂｙｃｏｍｐａｒｅｔｈｅｄａｔａｔｈａｔｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｔｈａｔｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅａｓｓｅｍｂｌｙｌｉｎｅ．Ｉｔａｌｓｏｐｒｏｖｉｄｅｓａｈｉｇｈｌｙｅｆｆｉｃｉｅｎｔｍｅｔｈｏｄｆｏｒａｓｓｅｍｂｌ

4、ｙｌｉｎｅｂａｌａｎｃｅ．Keywords：Ｆｌｅｘｓｉｍ；Ａｓｓｅｍｂｌｙｌｉｎｅｂａｌａｎｃｅ；Ｓｙｓｔｅｍｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ［６］了详细介绍，并进一步提出了基于ＩＥ技术的改良措施。０引言１系统仿真理论当前，随着市场竞争的激烈程度加深，企业生产系统的发展趋势偏向柔性化、集成化、智能化及市场导向化。在生产系仿真可以根据模拟的系统类型分为连续系统仿真、离散［７］统，尤其是大型复杂的生产系统中，其规划设计和运行管理正系统仿真、和混合系统仿真。本论文是以电机装配线为研面临着越来越多的问题，如系统适应性差和系统运行过程中究对象，属于离散型仿真系统。生产调度困难，以及生产线的平衡问题。离散事件系

5、统仿真的执行顺序和关系如图１所示。为了解决装配线平衡问题，１９６６年，Ａｒｃｕｓ提出ＣＯＭＳＯＡＬ法，使计算机速度有很大提高，并在作业元素增多［１］时功效显著。之后，针对装配生产线的平衡问题，现代人工智能开始进行求解算法设计。１９９４年，ＬｅｕＹＹ，ＭａｔｈｅｓｏｎＬＡ和ＰｅｅｓＬＰ为求解装配生产线的平衡问题提出了利用遗传算［２］法的方法。２００７年，ＪｏａｄｑｕｉｎＢａｕｔｉｓｔａ和ＪｏｒｄｉＰｅｒｅｉｒａ提出求解在时间和空间的约束下生产线平衡问题。Ｓａｂｕｎｃｕｏｇｌｕ，ＥｒｄａｌＥｒｅｌ和ＡｒｄａＡｌｐ于２００８年提出对于Ｕ型的单一装配生［３］产线可以采用蚁群算法来求解平衡问题。国内

6、研究装配生产线的平衡问题起步较晚。２００３年，宋明华引入了协同进化算法，对混合装配生产线的平衡问题进［４］行求解，同时构建了一种新算法来求解生产线的平衡问题。图１离散事件仿真的一般步骤同年，郭伏提出解决装配生产线的平衡问题时运用ＩＥ技术的方法，通过综合分析各个工段生产能力的平衡状况，找到该装２电机装配线现状分析配线的瓶颈工段，再使用ＭＯＤ法（模特排时法）记录该瓶颈某电机厂的装配线主要是把生产结构上相似，工艺、尺寸工段上的主要工位，并找到该工段存在的问题，然后运用ＩＥ相近的不同型号的电机的各个零部件组装成合格的电机成技术中的动作经济原则和“ＥＣＲＳ”四大原则（取消、合并、重品。其中单个产品主

7、要组成部分为：定子、机壳、转子、端盖、［５］排、简化），提出对瓶颈工段的改善措施２００４年，从装配生风叶、挡圈、风罩，以及各种紧固件和商标等。这些零部件按产线平衡的概念出发，孙建华，高广章提出在寻找装配生产线照一定的顺序组装后，进行出厂试验检测。总装车间装配线的瓶颈工序时运用ＩＥ技术中的程序分析法，对这一方法进行的电机装配共需１７道工序，电机装配线上，每个工人操作一种作业元素或者几种作业元素，某电机厂总装车间装配线主收稿